- THIẾT KẾ VAØ THI CƠNG MẠCH ATS DÙNG CONTACTOR.
CHƯƠNG VII:
I. KHÁI NIỆM:
- Nối đất an tồn hay nối đất bảo vệ cĩ nhiệm vụ bảo vệ an tồn cho người làm việc, khi cách điện của thiết bị điện bị hỏng gây ra rị điện. Đĩ là vỏ máy phát, máy biến áp, vỏ thiết bị, vỏ cáp nối đất các kết cấu kim loại của trang thiết bị phân phối điện. Nĩi chung đĩ là nối đất các kim loại bình thường cĩ điện thế bằng khơng nhưng khi cách điện bị phĩng điện xuyên thủng hay khi phĩng điện mặt sẽ cĩ điện thế khác khơng gây nguy hiểm cho người và tài sản.
- Do đĩ để bảo vệ cho người và thiết bị thì việc nối đất vỏ thiết bị hoặc dây trung tính là hết sức cần thiết.
- Trong nối đất thơng thường được thực hiện bằng một hệ thống những cọc thép hoặc đồng đĩng vào đất, hoặc những thanh ngang bằng cùng một loại vật liệu chơn trong đất, hoặc cọc và thanh nối liền nhau và nối liền với vật cần nối đất. Cọc thường được làm bằng thép hoặc ống thép thanh trịn khơng gỉ(hoặc mạ kẽm), đường kính từ 3-6cm, dài từ 2-3cm, hoặc bằng thép gĩc 40x40mm, 50x50mm… đĩng thẳng đứng vào đất, cịn thanh trịn đường kính 10-20mm, cọc và thanh được gọi chung là cọc nối đất. Thường được chơn sâu cách mặt đất từ 50-80cm để giảm bớt ảnh hưởng của thời tiết khơng thuận lợi như mùa nắng bị khơ mùa mưa bị ẩm ướt, và tránh khả năng bị hư hỏng về cơ giới như bị đào bới.
II). PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN NỐI ĐẤT:
-Để thực hiện nối đất cĩ hai hình thức: nối đất tự nhiên và nối đất nhân tạo.
Nối đất tự nhiên: là tận dụng các kết cấu kim loại của cơng trình nhà cửa, nối đất các vỏ bọc kim loại của cáp đặt trong đất… làm trang bị nối đất. Điện trở nối đất được xác định bằng cách đo thực tế tại chổ hay dựa theo các tài liệu để tính gần đúng.
Nối đất nhân tạo: thường được thực hiện bằng những cọc thép, thanh thép dẹp hình chử nhật hay hay thép gĩc đĩng sâu xuống đất.
-Dây nối đất: dây nối đất phải cĩ tiết diện thoả mãn về độ bền cơ khí và ổn định nhiệt chịu được dịng điện cho phép lâu dài, tiết diện dây nối đất khơng được nhỏ hơn 1/3 tiết diện dây pha. Điện trở nối đất của trang thiết bị nối đất khơng được lớn hơn các trị số quy định.
-Đối với nối đất làm việc: R4().
III). TÍNH TỐN NỐI ĐẤT AN TOAØN TRONG XÍ NGHIỆP:
-Cĩ nhiều dạng nối đất an tồn như nối theo sơ đồ TT, IT, TN… mỗi loại nối đất cĩ những ưu điểm khác nhau và cĩ áp dụng cho từng điểm riêng của từng lưới điện.
-Trong tập đồ án này ta chọn nối đất dạng TN. -Biện pháp thực hiện mạng TN: TN-C và TN-S. 1). Những Điều Kiện Tiên Quyết:
- Khi thiết kế chiều dài lớn nhất cho phép của cáp suất ra từ sau một máy cắt hoặc cầu chì phải được tính tốn, đồng thời khi vận hành lưới phải luơn tuân thủ một số các qui định bắt buộc (sơ đồ minh hoạ mạng nối đất kiểu TN).
Sơ đồ TN-C: 3 pha 4 dây
Đặc điểm của sơ đồ này:
Dây PEN đồng thời là dây bảo vệ và dây trung tính.
Vỏ thiết bị nối vào dây trung tính.
Trung tính nguồn được nối đất trực tiếp.
Tiết diện Fa10mm2 nếu chọn dây đồng và 16 mm2 nếu chọn dây nhơm.
Khi chiều dài dây dẫn quá 200m thì phải cĩ nối đất lặp lại để tránh sự cố đứt một pha.
Khi sự cố một pha chạm vỏ thiết bị thì rất nguy hiểm, do đĩ cần phải cĩ thiết bị bảo vệ như CB, cầu chì để cắt dịng chạm vỏ ra. Nhưng đối với đường dây quá dài sẽ dẫn đến dịng chạm vỏ giảm làm cho các cầu chì hoặc CB khơng tác dụng được. Vì thế để đảm bảo an tồn ta cần phải giới hạn chiều dài Lmax của mạng.
L1
RđHT
PEN L3 L2
Sơ đồ nối đất TN-S : 3 pha 5 dây
Đặc điểm của sơ đồ này:
Sơ đồ TN-S là sơ đồ 5 dây trong đĩ cĩ 3 dây pha, một dây trung tính và một dây PE.
Trung tính nguồn nối đất.
Đối với sơ đồ này sử dụng cho các mạng cĩ tiết diện dây dẫn Fdd10mm2 và FAL16mm2. Dây PE tách biệt với dây trung tính và được nối với vỏ thiết bị theo dịng sự cố lớn nhất cho phép để xác định tiết diện của nĩ.
Sơ đồ TN yêu cầu trung tính phía hạ áp của máy biến áp nguồn, vỏ của tủ phân phối, vỏ của tất cả các phần tử khác trong mạng và các vật dẫn tự nhiên phải được nối chung.
Đối với một trạm cĩ phần tử đo lường được thực hiện phía sau hạ áp, cần cĩ biện pháp cách li cĩ thể nhìn thấy được ở phía đầu nguồn hạ thế.
Dây PEN khơng bao giờ được cắt trong bất kỳ trường hợp nào, việc điều khiển và bảo vệ ở các máy cắt mạng TN được xắp xếp như sau:
-Loại 3 cực khi mạch cĩ dây PEN.
-Loại 4 cực (3 pha + trunh tính) khi mạch cĩ dây trung tính riêng biệt với dây PE.